微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 研发问答 > 微波和射频技术 > RFIC设计学习交流 > 请教一个问题:关于gm是大信号参数,还是小信号参数

请教一个问题:关于gm是大信号参数,还是小信号参数

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
gm是一个大信号参数,还是一个小信号参数。通常,我看到的都是讲:gm是小信号参数。但是在基准电压转化电流的电路中,gm是小信号吗?我总感觉是这里gm当做是大信号用了。因为,给进来一个Vref,然后用到公式I=gm*Vref,才能推导到最后的等式。



求大家帮忙解答一下小弟的疑惑

我觉得仍然是小信号参数

中午想了想,这里的推导应该还是小信号推导。所以IrefVref应该是小信号的值
里面是一个负反馈,所以大信号的电流值是:Vref/R

这样理解不知是否正确,望指点

Gm的大小是由静态电流和管子W/L决定
静态电流是大信号
当静态电流一定时,通常用它处理小信号问题
LZ说:
“因为,给进来一个Vref,然后用到公式I=gm*Vref,才能推导到最后的等式。”
这个说法有问题

大信号和小信号的关系就像
湖里的水和湖面的水波一样
湖里水是大信号,
湖面的水波是小信号,
湖里的水可以认为是静态的,
但是水波是有个微小的波动。

这样理解不正确
资料的公式中是考虑误差放大器的增益,
是较精确地
Vref/R是一个近似值

这里的gm是指放大器驱动的NMOS管的跨到,是小信号参数。
因为在推到用公式I=gm*Vref(注:公式错误,应该是I=gm*[(V+)—(V-)])推到Iref时,这里默认的NMOS工作在小信号状态(一般情况下认为,是饱和状态的gm,有时也可能是线性状态的gm)。

恩,谢谢,不过我想进一步问一下:资料中的Vref和Iref是小信号的量呢,还是大信号的量啊?

不就是个V2I么,需要用大信号小信号分析么?
思路不对,方向不对,钻牛角尖...
不就是个直流分析么,看着这机构,稳定性也不是太大问题,顶多ac分析一下
BTW:那个老师告诉你gm是小信号参数?gm就是跨导
比如有人问你电阻R是个大信号参数还是小信号参数?

----------
大信号

谢谢楼上的几位啦

LZ的学习精神还是很好的
个人觉得做模拟是需要这种钻研精神的,
LZ最好把资料中的公式推导出来,
反复理解,
这样才会有更大的进步!

是小信号,在大信号的情况下谈不上什么gm了,因为它时刻在变化。5楼以湖水为例讲的非常有道理,希望你能明白。

我觉得7搂说的不错,gm应该是运放输出端接的NMOS管的跨到吧

再次请教一下:为什么资料中的那个公式,既有小信号参数gm,又有VrefIref这样大信号的量,是不是有问题啊我是这样推导的:[(Vref-Iref*R)*A-Iref*R]*gm=Iref,最后能够得到资料中的公式。可是感觉推导的公式理解上去怪怪的,不太好好解释。
求帮忙一下

Vref和Iref是大信号,
其实呢,这个大信号量的推导是有个近似的。
如果真需要知道大信号的Vref好Iref的精确值话,
应该还需知道电源电压、运放输出端接的那个MOS 管的参数
根据MOS管电流的大小,计算MOS管的栅电压,
也是运放的输出电压,从而得出运放的差分输入值
(并假定在运放的差模信号为0时,运放的输出为VDD/2,)
从而计算出电阻一端的电压,最终计算出电流。
这个其实也是一个方程。电流是个未知量,解这个方程就可以了。
但是通常不需要这么麻烦的,也不需要这么高的精度。

资料给出的那个公式,用于小信号的计算却是很精确的。
假如在Vref的基础上有个delta V的波动,那么delta I 就是那个公式值

大信号和小信号的关系就像
湖里的水和湖面的水波一样
湖里水是大信号,
湖面的水波是小信号,
湖里的水可以认为是静态的,
但是水波是有个微小的波动。
=================
其实湖里的水并不是信号,最多是个偏置。
湖面的小水波是小信号,因为它几乎不影响水面。
湖面的大水波是大信号,因为它已经影响到水面了。

BTW:那个老师告诉你gm是小信号参数?gm就是跨导
比如有人问你电阻R是个大信号参数还是小信号参数?
===============================
这个。还是要商量一下的。
说gm小信号,应该是指gm=di/dv,而不等于I/V。
就像速度与平均速度的关系。

我也在纠结这个东西

小____________________


同意啊,这个式子就是列小信号方程解出来的嘛

gm 小信号

是小信号参数,在一定的bias条件下的小信号参数。

同意,推导的过程是小信号过程;

大信号决定的小信号参数

精辟啊

湖里的总的水是广义大信号(偏置+信号,必须做完整分析才能描述系统行为),
湖面的小水波是小信号(小信号不会明显改变偏置,小信号分析完全适用,gm只是小信号模型的一个常用参数),
能明显改变湖面水平的大水波是狭义大信号(用小信号分析会造成明显误差,需要完整分析才能得到比较准确结果)。

对于线性系统(比如纯passive系统,电阻分压之类的)大信号和小信号是一致的。对于Active系统进行线性分析,严格说是小信号分析(对于静态工作点的线性简化),用简化的小信号分析来近似大信号结果。系统线性度越高,意味着小信号分析可以tolerate更大的输入deviation还能很好地近似大信号结果。“大信号”和“小信号”是数学上的处理,我们真正关心的是“大信号”,只是非线性分析很复杂,我们常常进行线性简化,即所谓的“小信号”分析。或者这么说,输出是输入的无穷阶Taylor级数之和(对Memoryless系统)--这是“大信号”,而如果高阶影响小,我们只保留DC(bias)和一阶项("小信号“)。

对大信号小信号的比喻很形象,赞一个!

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top